申请/专利权人：中科超精(南京)科技有限公司

申请日：2021-03-25

公开（公告）日：2024-04-05

公开（公告）号：CN112949156B

主分类号：G06F30/25

分类号：G06F30/25;G06F18/2321;G06F111/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.05#授权;2021.07.02#实质审查的生效;2021.06.11#公开

摘要：本发明公开了一种蒙特卡罗去散射校正方法，首先建立蒙特卡罗辐射输运计算模型；其次按照源分布信息抽样获得源粒子参数，对该源粒子所属子射束进行编号；对当前粒子进行输运模拟；获得每个子射束对二维平面测量设备的归一化散射线贡献值；最后根据单位强度辐射源出射的粒子数计算得到单位强度下所有子射束的散射线贡献值。本发明基于高精度的蒙特卡罗方法进行散射线贡献模拟，可精确给出透射分布中散射线贡献，从而得到精确的原射线分布，实现高精度的源强介质组成重建；在粒子输运时每发生一次碰撞都会对计数结果产生贡献，从而有效提高了蒙特卡罗模拟效率，实现高效的散射线贡献计算。

主权项：1.一种蒙特卡罗去散射校正方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：根据源分布信息、介质影像信息和二维平面测量设备建立蒙特卡罗辐射输运计算模型；步骤二：将整个照射野按照一定大小的子野划分为n个子射束，按照源分布信息抽样获得源粒子参数，包括位置和方向，根据源粒子位置确认源粒子所属子射束，并对该源粒子所属子射束进行编号；步骤三：对当前粒子进行输运模拟，当发生反应时，根据反应后的粒子状态及指数衰减原理计算该粒子对二维平面测量设备的散射线贡献；步骤四：对所有粒子进行输运模拟，统计不同子射束粒子对二维平面测量设备的散射线贡献，并进行归一化处理，获得每个子射束对二维平面测量设备的归一化散射线贡献值；步骤五：根据单位强度辐射源出射的粒子数计算得到单位强度下所有子射束的散射线贡献值；其中，步骤三包括以下步骤：1根据粒子位置、方向、能量，结合介质材料信息，基于概率密度函数PE,Ω,r→E′,Ω′,r′抽样获得粒子下一次碰撞点位置和碰撞后状态； 其中，E为粒子当前能量、Ω为粒子当前角度，r为粒子当前位置，E′为粒子下一次碰撞后能量、Ω′为粒子下一次碰撞后角度、r′为粒子下一次碰撞点位置，Σtr,E为能量为E的粒子在r处的反应总截面，Σsr′,E为能量为E的粒子在r′处的散射截面，fr′；E,Ω→E′,Ω′为粒子在r′处通过散射反应能量和角度从E,Ω变换到E′,Ω′的概率；2根据碰撞后的粒子位置r′、能量E′、方向Ω′，结合当前介质材料信息，计算得到当前粒子能量、方向对二维平面测量设备的散射线贡献其中，Sm,ni,j为第i个子射束内第m个源粒子第n次碰撞对二维平面测量设备第j个计数网格的贡献，第j个计数网格为粒子从位置r′沿方向Ω′运动与二维平面测量设备的交点所在的计数网格，wr′为粒子在位置r′的权重，Σtr′,E′为能量为E′的粒子与位置r′处的介质的总反应界面，lr′,Ω′为粒子从位置r′沿方向Ω′运动穿过介质的等效路径； 4根据当前粒子每次碰撞对二维平面测量设备的贡献，获得当前源粒子的贡献分布Smi,j＝∑nSm,ni,j；其中，Smi,j为第i个子射束内第m个源粒子对二维平面测量设备第j个计数网格的贡献。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中科超精(南京)科技有限公司 一种蒙特卡罗去散射校正方法

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